生物技術簡介

生物技術是通過生物的代謝功能，將有害物質和能量轉化為對周圍環(huán)境無害的物質。生物工程分為很多種，微生物工程、細胞工程、酶工程、基因工程、蛋白質工程和生物修復技術等，這些技術都有凈化水體的功能，但運用的環(huán)境和針對對象不盡相同。生物技術在對污水進行處理時，主要有以下特點:(1)生物的吸附力很強，對污水中顆粒的沉降*。(2)對環(huán)境的要求不高，常溫常壓就可以處理，沒有能源 損耗，減少環(huán)境污染。(3)處理量大且方法運用成熟。(4)可解決常規(guī)技術和傳統(tǒng)方法不能解決的問題。(5)沒有二次污染。

生物活性碳法：因為活性碳具有良好的吸附性，巨大的表面積和發(fā)達的空隙結構，可作為構建生物膜的載體。姚建華”剮等以經過常規(guī)生化工藝處理過的焦化廢水為研究對象。研究了臭氧與生物活性炭結合工藝對焦化廢水深度處理的中試可行性。試驗表明，這種工藝可用于焦化廢水的深度處理。臭氧投加量15mg/L可提高廢水的可生化性。再經過生物活性炭處理后COD的平均去除率可達到28.75%，氨氮的平均去除率可達到43.80%，出水COD的平均值為87.50，氨氮的平均值為7.6mg/L，均達到*標準。張文啟等也用了臭氧一生物活性炭工藝對焦化廢水進行了深度處理，試驗表明：當臭氧通入量是110mg/L時，焦化廢水的顏色可大體除去，出水中所殘留的一部分有機物降解;再經過生物活性碳處理后，COD的去除率在77.1%以上，NH4+一N的去除率在31.6%以上，滿足廢水的排放標準。帥偉研等針對由于一些有機物很難降解，而造成焦化廢水中色度，COD等指標超標的問題，選取不同種類的活性碳對焦化廢水進行加強性吸附。作者先后用13種活性碳進行了試驗，考察去除色度和COD的效果，得出丹寧酸和甲基藍值較大的炭型吸附容量高。終經過作者篩選出來的活性炭在合適條件下，能將廢水中的色度值降低至20倍，COD值降至60mg/L及以下。
厭氧池聚磷菌優(yōu)先利用污水中易生物降解的有機物除磷，而缺氧池反硝化細菌可以利用多種形態(tài)的有機物，倒置的A2O工藝將缺氧段前置，反硝化細菌優(yōu)先利用易生物降解的有機物，系統(tǒng)脫氮能力提高，但對厭氧池聚磷菌除磷可能產生基質競爭，為保證除磷效果，可在滿足反硝化碳源的前提下，采取分點進水，將部分進水中的碳源直接給厭氧池，用于聚磷菌的釋磷，厭氧段釋放的磷直接進入生化效率高的好氧段，吸磷效率增強，除磷效果提升。服務中心污水處理設備

倒置A2O工藝整個系統(tǒng)的活性污泥都經歷了厭氧和好氧的過程，排放的剩余污泥都能充分地吸磷，倒置A2O工藝適合C/P較高，C/N較低的污水，一般當BOD5/TN<4.BOD5/TP>20時，系統(tǒng)具有較好的脫氮除磷效果，倒置A2

O工藝在我國一些大中型城鎮(zhèn)污水處理廠的建設或升級改造中得到廣泛應用。

功能微生物的培養(yǎng)：廢水中有機物的生物降解主要是通過好氧生物過程來完成，這類有機物包括酚類、芳烴類及其衍生物、部分氯代化合物等，涉及到許多不同的降解微生物類群.除此之外，氨氮、硫、硫化物等的無機污染物也需要通過生物化學轉化.這些微生物中，通過傳統(tǒng)分離、培養(yǎng)、馴化方法得到的某些功能降解菌株，由于不能確定其在活性污泥菌群中的系統(tǒng)地位，在實際應用過程中經常由于失去種群優(yōu)勢而達不到預期的處理效果.運用分子生態(tài)學手段明晰降解細菌的群落組成、結構及功能，有可能定向地篩選到具有穩(wěn)定種群優(yōu)勢的高效菌株.因此，功能基因的測序很重要。
污水處理UCT工藝

UCT工藝主要是為了避免鹽干擾釋磷問題而提出的，其工藝流程見圖4，回流污泥首*入缺氧池脫氮，缺氧段部分出流混合液再回至厭氧段。通過這樣的修正，可以避免因回流污泥中的NO-x-N回流至厭氧段，干擾釋磷而降低磷的去除率。采用UCT工藝以太原市污水處理廠初沉池出水為研究對象，對各種污染物質的去除效果進行了研究，得出的結論為:UCT工藝對COD的去除率達到85%以上，NH+4-N的去除率超過97%，TN去除率穩(wěn)定在75%左右，PO3-4-P去除率為80%。

服務中心污水處理設備

曝氣生物濾池采用的濾料有密度小于水的懸浮濾料和密度大于水的固定濾料兩種，前者一般采用聚丙烯、聚乙烯等的塑料濾料，采用這種濾料濾池的反沖洗容易，但濾料的價格昂貴，在國內很少采用；后者一般采用陶粒濾料，國內外普遍采用的是球狀燒結陶粒濾料。按水流方向的不同，濾池又可分為向上流和向下流兩種，前者的水流方向與反沖水的方向*，可增加濾層的含污能力，延長反沖洗的周期，但反沖洗較為困難，濾池經反沖洗后，初期的出水水質較差，特別是濁度指標往往達不到對濁度要求較嚴格的某些再生水水質要求；后者則相反，若曝氣生物濾池用于深度處理，再生水用作循環(huán)冷卻補充水，宜采用向下流的曝氣生物濾池。按其功能的不同又可分為O型（好氧型）和A/O型（缺氧/好氧型）兩種，前者構造簡單且經濟，但不具備脫氮功能；后者具有脫氮功能，但構造復雜，投資和運行費用高，用作深度處理，若再生水對總氮無要求，則宜采用O型曝氣生物濾池。

有機污水水質特點
a)成分復雜。有機污水多為工業(yè)生產廢水，其中有機物成分種類復雜，較多的含有硫化物、氮化物、碳水化合物等有毒物質，還有一些重金屬物質，表現(xiàn)形式多為發(fā)黃、發(fā)黑、發(fā)綠并帶有略微的芳香氣味或者是刺鼻惡臭氣味;
b)具有強酸強堿性。有機污水中具有強酸或者強堿性類的化合物較多，具有非常強的腐蝕性，對生物的生長，水質的污染有強烈的破壞力;
c)不易生物降解。有機污水中所含的有機污染物結構復雜，生化性差，且對微生物有毒性，難以用一般的生化方法處理。

有機污水的危害
a)需氧性危害。有機污水中的有機物通過生物降解導致水質中的氧氣缺失，對于水質的污染可以導致水生物的死亡，從而發(fā)出惡臭的氣味，破壞水環(huán)境;
b)感觀性污染。有機污水對周圍的生長作物，水質的污染，導致人們的生活帶來了嚴重的影響;
c)致毒性危害。有機污水中含有的硫化物、、氮化物、碳水化合物等有毒物質通過地—滲―下，被人和動物飲用后會直接危害人類和動物的健康甚至導致死亡。
生物處理技術處理有機污水
生物處理是廢水凈化的主要工藝，主要用于處理農藥、印染、制藥等行業(yè)的有機廢水。生物處理技術采用微生物的新陳代謝分解有機污水中的有機物，將有毒物質和化學超標物質進行分解使其達到排污標準。通過生物處理技術分解有機污水，安全、經濟、環(huán)保，無二次污染，適用范圍廣闊，是有機污水處理的方法。
好氧生物膜法
好氧生物膜法是通過生物膜將有機污水中的細菌、真菌、有機生物等進行過濾處理，生物膜可以通過有機生物附著在過濾網或者有機生物載體上繁殖產生，是一種有效的有機污水好氧生物處理方法。
膜生物反應器特點
a)出水水質好。生物膜法利用生物濾膜分離有機污水使污水處理的水質更好。比傳統(tǒng)的二次沉淀的方法具有*的生物降解功能，生物濃度也較活性污泥高，可以作為生活回用水使用。通過膜生物反應器提高了有機污水的降解能力，對有機污水進行處理能夠將難以降解的有機物強力地降解。是有機污水處理的高效處理技術;
b)工藝參數(shù)易于控制。膜生物反應器可以將STR與HTR分離處理，通過長時間的對5111的控制，將硝化菌的硝化能力不斷聚集提高，從而增加了有機污水中有機物的降解能力，并且通過膜的分離，將大分子的有機物進行充足時間的降解，提高有機污水的處理能力。在工藝參數(shù)方面相比傳統(tǒng)有機污水污泥處理方法更簡單、容易操作和控制;
c)設備緊湊，占地少。一體式膜生物反應器的有機污泥濃度較高，反應器的體積小，容積負荷大，一體式膜生物反應器設備緊湊，占地少;
d)膜生物反應器的污泥產率低
e)抗沖擊負荷能力強。膜生物反應器具有較高的抗沖擊負荷能力，具有高濃度的MLSS，優(yōu)于傳統(tǒng)生物法;
f)易于自動控制管理。膜生物反應器具有自動控制系統(tǒng)對有機污水的處理能夠更好的管理，不容易被有機污水中的污泥膨脹所影響。